2024-2025學年高中化學第一章物質(zhì)結(jié)構(gòu)元素周期律單元質(zhì)量檢測一含解析新人教版必修2

PAGE12-單元質(zhì)量檢測(一)一、選擇題(本題包括16小題，每小題3分，共48分)1．[2024·遼寧沈陽市郊聯(lián)體期中]《焦點訪談》欄目中曾報道“鉈中毒事務(wù)”，鉈的相關(guān)信息如圖所示。下列有關(guān)卡片信息解讀不正確的是()A．鉈的元素符號為TlB．鉈的金屬性比鋁的金屬性弱C．鉈位于第六周期第ⅢA族D．鉈原子的質(zhì)子數(shù)為81解析：依據(jù)表中信息可知鉈的元素符號為Tl，A項正確；鉈和鋁位于同一主族，同主族元素從上到下金屬性漸漸增加，則鉈的金屬性比鋁的金屬性強，B項錯誤；依據(jù)鉈的最外層電子排布式為6s26p1可知Tl位于第六周期第ⅢA族，C項正確；鉈原子的質(zhì)子數(shù)為81，D項正確。答案：B2．[2024·天津聯(lián)考]有機鍺具有抗腫瘤活性，鍺元素的部分信息如圖。下列說法不正確的是()A．x＝2B．鍺元素與碳元素位于同一族，屬于第ⅣA族C．鍺位于元素周期表第四周期，原子半徑大于碳的原子半徑D．距離鍺原子核較遠區(qū)域內(nèi)運動的電子能量較低解析：K層只能容納2個電子，則x＝2，A項正確；鍺原子最外層電子數(shù)是4，則鍺元素與碳元素位于同一族，屬于第ⅣA族，B項正確；鍺原子核外電子層數(shù)是4，鍺位于元素周期表第四周期，同主族元素從上到下原子半徑漸漸增大，則鍺的原子半徑大于碳的原子半徑，C項正確；距離鍺原子核較遠區(qū)域內(nèi)運動的電子能量較高，D項錯誤。答案：D3．[2024·山東學考真題]下列說法正確的是()A．14C和14N互為同位素B．Al3＋的結(jié)構(gòu)示意圖為eq\a\vs4\al\co1()C.eq\o\al(185,72)Hf的中子數(shù)為185D．硫化鈉的電子式為Na:eq\o(S,\s\up6(··),\s\do9(··)):Na答案：B4．意大利科學家運用一般氧分子和帶正電荷的氧離子制造出了由4個氧原子構(gòu)成的氧分子O4，下列說法正確的是()A．O4和O2互為同位素B．O4轉(zhuǎn)化為O2是物理改變C．18O是氧元素的一種核素，它的中子數(shù)是8D．同溫同壓下，等體積的O4氣體和O2氣體含有相同的分子數(shù)解析：O4和O2是氧元素的兩種單質(zhì)，互為同素異形體，A項錯誤；O4轉(zhuǎn)化為O2是化學改變，B項錯誤；18O是氧元素的一種核素，它的中子數(shù)是18－8＝10，C項錯誤；依據(jù)阿伏加德羅定律，同溫同壓下，等體積的O4氣體和O2氣體應(yīng)含有相同的分子數(shù)，D項正確。答案：D5．[2024·江蘇清江中學期中]下列有關(guān)性質(zhì)的比較，不能用元素周期律說明的是()A．堿性：NaOH>Mg(OH)2B．熱穩(wěn)定性：Na2CO3>NaHCO3C．酸性：H2SO4>H3PO4D．氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：HF>HCl解析：依據(jù)元素周期律，同周期元素從左到右金屬性漸漸減弱，最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性漸漸減弱，所以NaOH的堿性強于Mg(OH)2，故A能用元素周期律說明；同周期元素從左到右非金屬性漸漸增加，最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性漸漸增加，所以H3PO4的酸性弱于H2SO4，故C能用元素周期律說明；同主族元素從上到下非金屬性漸漸減弱，對應(yīng)氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性漸漸減弱，所以HF的穩(wěn)定性強于HCl，故D能用元素周期律說明；鹽的熱穩(wěn)定性比較不屬于元素周期律的探討范疇，故B不能用元素周期律說明。答案：B6．圖中曲線表示短周期元素的原子序數(shù)(按遞增依次連續(xù)排列)與常見最高化合價之間的關(guān)系，下列敘述不正確的是()A．①、②形成的化合物的摩爾質(zhì)量可能是44g/molB．①、③可以按原子個數(shù)比1:1形成化合物C．②、③形成的化合物是兩性物質(zhì)D．簡潔離子半徑大小為②<③解析：①的常見最高化合價為＋5價，②的常見最高化合價為0價，③的常見最高化合價為＋3價，三種元素均為短周期元素，則結(jié)合原子序數(shù)大小關(guān)系推斷①為N元素，②為O元素，③為Al元素。①、②形成的化合物N2O的摩爾質(zhì)量是44g/mol，A項正確；①、③可以形成化合物AlN，原子個數(shù)比為1:1，B項正確；②、③形成的化合物Al2O3與強酸、強堿均能反應(yīng)，是兩性物質(zhì)，C項正確；電子排布相同的離子，原子序數(shù)越大，離子半徑越小，則簡潔離子半徑大小為O2－>Al3＋，D項錯誤。答案：D7．有A、B、C、D、E五種金屬元素。在相同條件下，B元素的最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性比A的弱；A、B單質(zhì)均可以從C鹽溶液中置換出C；D單質(zhì)可以與冷水猛烈反應(yīng)并放出氫氣；A、B、C、E四種單質(zhì)分別投入鹽酸中，只有E不放出氫氣。則五種金屬元素的金屬性由強到弱的依次為()A．D>B>A>C>EB．D>A>B>C>EC．A>B>C>E>DD．D>E>B>A>C解析：元素金屬性越強，其最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性就越強，即金屬性：A>B；依據(jù)置換反應(yīng)的特點，可得金屬性：A>C、B>C，且可推知A、B均不與水反應(yīng)；D與冷水發(fā)生猛烈反應(yīng)，說明D的金屬性最強；E不能和鹽酸反應(yīng)，另外幾種可以，說明E的金屬性最弱，因此金屬性由強到弱的依次：D>A>B>C>E。答案：B8．短周期元素X、Y、Z，其中X、Y位于同一主族，Y、Z位于同一周期。X原子的最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的3倍，Z原子的核外電子數(shù)比Y原子少1。下列比較中正確的是()A．元素非金屬性：Z>Y>XB．最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性：Z>YC．原子半徑：Z<Y<XD．氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：Z<Y<X解析：X、Y、Z是3種短周期元素，X原子的最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的3倍，則X有2個電子層，最外層電子數(shù)為6，故X為氧元素；X、Y位于同一主族，故Y為硫元素；Y、Z位于同一周期，Z原子的核外電子數(shù)比Y少1，則Z原子的核外電子數(shù)為15，故Z為磷元素。同周期元素自左而右非金屬性增加，同主族元素自上而下非金屬性減弱，所以非金屬性：P<S<O，即Z<Y<X，故A項錯誤；非金屬性：P<S，元素的非金屬性越強，其最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性越強，即Z<Y，故B項錯誤；同周期元素自左而右原子半徑減小，同主族元素自上而下原子半徑增大，所以原子半徑：P>S>O，即Z>Y>X，故C項錯誤；非金屬性：P<S<O，元素的非金屬性越強，對應(yīng)的氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定，所以氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：Z<Y<X，故D項正確。答案：D9．[2024·北京四中月考]下列改變過程中，無化學鍵斷裂或生成的是()A．石墨轉(zhuǎn)化為金剛石B．NaCl晶體熔化C．干冰升華D．HCl溶于水解析：石墨轉(zhuǎn)化為金剛石是化學改變，存在舊化學鍵的斷鍵和新化學鍵的生成，A項不符合題意；NaCl晶體熔化電離出陰離子和陽離子，離子鍵被破壞，B項不符合題意；干冰升華是物理改變，破壞的是分子間作用力，化學鍵不變，C項符合題意；HCl溶于水電離出陰離子和陽離子，共價鍵被破壞，D項不符合題意。答案：C10．W、X、Y、Z均為短周期元素且原子序數(shù)依次增大，元素X和Z同族。鹽YZW與濃鹽酸反應(yīng)，有黃綠色氣體產(chǎn)生，此氣體同冷燒堿溶液作用，可得到含YZW的溶液。下列說法正確的是()A．原子半徑大小為W<X<Y<ZB．氫化物水溶液的酸性X>ZC．Y2W2與ZW2均含有非極性共價鍵D．標準狀況下W的單質(zhì)狀態(tài)與X的相同解析：由題意知黃綠色氣體為Cl2，鹽YZW為NaClO，結(jié)合X與Z同主族可知元素W、X、Y、Z分別為O、F、Na、Cl。電子層數(shù)越多，原子半徑越大，同周期主族元素從左向右原子半徑漸漸減小，故O、F、Na、Cl的原子半徑大小為F<O<Cl<Na，即X<W<Z<Y，A項錯誤；X的氫化物(HF)水溶液是弱酸，Z的氫化物(HCl)水溶液是強酸，B項錯誤；Na2O2中Oeq\o\al(2－,2)中含有非極性共價鍵，ClO2中只含極性共價鍵，C項錯誤；標準狀況下，O2、F2均為氣體，D項正確。答案：D11．短周期主族元素X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大，其中只有Y、Z處于同一周期且相鄰，Z是地殼中含量最高的元素，W是短周期中金屬性最強的元素。下列說法正確的是()A．原子半徑：r(X)<r(Y)<r(Z)<r(W)B．W的最高價氧化物對應(yīng)的水化物是一種弱堿C．Y的單質(zhì)的氧化性比Z的強D．X、Y、Z三種元素可以組成共價化合物和離子化合物解析：地殼中含量最高的元素是氧，則Z為O元素，所以Y為N元素；Na是短周期中金屬性最強的元素，則W是Na元素；X原子序數(shù)最小且不與Y、Z同周期，所以X是H元素。原子半徑：r(N)>r(O)，A項錯誤；W的最高價氧化物對應(yīng)的水化物是NaOH，是強堿，B項錯誤；氮氣的氧化性比氧氣弱，C項錯誤；H、N、O可以組成HNO3等共價化合物，也可以組成NH4NO3等離子化合物，D項正確。答案：D12．W、X、Y和Z為原子序數(shù)依次增大的四種短周期元素，W與X可生成一種紅棕色有刺激性氣味的氣體；Y的周期數(shù)是族序數(shù)的3倍；Z原子最外層的電子數(shù)與W的電子總數(shù)相同。下列敘述正確的是()A．X與其他三種元素均可形成兩種或兩種以上的二元化合物B．Y與其他三種元素分別形成的化合物中只含有離子鍵C．四種元素的簡潔離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)D．W的氧化物對應(yīng)的水化物均為強酸解析：W與X可生成一種紅棕色有刺激性氣味的氣體，該氣體是NO2，結(jié)合W、X、Y和Z原子序數(shù)依次增大推斷W是氮元素、X是氧元素；周期數(shù)是族序數(shù)3倍的短周期元素只有鈉，則Y為鈉元素；Z原子最外層的電子數(shù)與W的電子總數(shù)(氮原子核外電子總數(shù)是7)相同，則Z是位于第三周期第ⅦA族的氯元素。氮的常見氧化物有N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4和N2O5；鈉的常見氧化物有氧化鈉和過氧化鈉；氯的常見氧化物有Cl2O、Cl2O3、ClO2等，A項正確。鈉與氧形成的過氧化鈉中既含有離子鍵又含有共價鍵，B項錯誤。氮離子、氧離子、鈉離子都有兩個電子層，具有相同的電子層結(jié)構(gòu)，而氯離子有三個電子層，與其他三種不同，C項錯誤。N2O3對應(yīng)的水化物是HNO2，不屬于強酸，D項錯誤。答案：A13．主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增加，且均不大于20。W、X、Z最外層電子數(shù)之和為10；W與Y同族；W與Z形成的化合物可與濃硫酸反應(yīng)，其生成物可腐蝕玻璃。下列說法正確的是()A．常溫常壓下X的單質(zhì)為氣態(tài)B．Z的氫化物為離子化合物C．Y和Z形成的化合物的水溶液呈堿性D．W與Y具有相同的最高化合價解析：依據(jù)W與Z形成的化合物可與濃硫酸反應(yīng)，其生成物可腐蝕玻璃可知，生成物是HF，則W、Z中有一種元素為F；若Z為F元素，W與Y同主族，且原子序數(shù)均小于Z，則只能為第ⅠA族元素，W為H、Y為Li，則X只能為He元素，He元素不是主族元素，不符合題意，所以W為F元素；W與Y同主族，則Y為Cl元素，Z只能為K或Ca元素，W、X、Z的最外層電子數(shù)之和為10，W的最外層電子數(shù)為7，若Z為K元素，則X為Mg元素，若Z為Ca元素，則X為Na元素。由以上分析可知，W、X、Y、Z對應(yīng)的元素分別為F、Mg(或Na)、Cl、K(或Ca)。X的單質(zhì)是金屬鈉或鎂，常溫常壓下為固體，A項錯誤；Z是Ca(或K)，其氫化物為CaH2(或KH)，屬于離子化合物，B項正確；Y和Z形成的化合物是CaCl2(或KCl)，為強酸強堿鹽，水溶液呈中性，C項錯誤；氟與氯雖然同為第ⅦA族元素，但氟沒有正化合價，氯的最高化合價等于其最外層電子數(shù)，為＋7價，D項錯誤。答案：B14．如圖為元素周期表的一部分，其中X、Y、Z、W為短周期元素，W元素原子的核電荷數(shù)為X元素的2倍。下列說法正確的是()XYZWTA.X、W、Z元素的原子半徑及它們的氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性均依次遞增B．Y、Z、W元素在自然界中均不能以游離態(tài)存在，它們的最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性依次遞增C．YX2晶體熔化、液態(tài)WX3汽化均需克服分子間作用力D．依據(jù)元素周期律，可以推想T元素的單質(zhì)具有半導體特性，T2X3具有氧化性和還原性解析：W元素原子的核電荷數(shù)為X元素的2倍，結(jié)合各元素在周期表中的位置，可推知X為O，W為S，Z為P，Y為Si，T為As。O、S、P的非金屬性漸漸減弱，故其氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性依次減弱，A項錯誤；S在自然界中能以游離態(tài)存在，B項錯誤；YX2為SiO2，SiO2晶體是原子晶體，其熔化時需克服共價鍵，C項錯誤；As位于非金屬元素和金屬元素交界線旁邊，故As具有半導體的性質(zhì)，As2O3中As的化合價為＋3價，處于中間價態(tài)，故As2O3具有氧化性和還原性，D項正確。答案：D15．X、Y、Z和W代表原子序數(shù)依次增大的四種短周期主族元素，它們滿意以下條件：①在元素周期表中，Z與Y、W均相鄰；②X、Y、W分別位于不同周期；③Y、Z、W三種元素的原子最外層電子數(shù)之和為17。下列說法正確的是()A．四種元素的原子半徑由小到大的依次為r(X)<r(Y)<r(Z)<r(W)B．H2Z的沸點比H2W低C．X與其余三種元素之間形成的核外電子總數(shù)為10的微粒只有4種D．X、Y、Z既能形成離子化合物，又能形成共價化合物解析：依據(jù)元素的結(jié)構(gòu)及其在周期表中的位置關(guān)系可知，X、Y、Z和W分別是H、N、O、S。同周期元素從左到右，原子半徑漸漸減小，同主族元素從上到下，原子半徑漸漸增大，則原子半徑由小到大的依次是r(X)<r(Z)<r(Y)<r(W)，A項錯誤；Z、W分別是O、S，水和硫化氫都是共價化合物，但水分子間存在氫鍵，所以水的沸點高，即H2Z的沸點比H2W高，B項錯誤；X與其余三種元素之間形成的核外電子總數(shù)為10的微粒有NH3、NHeq\o\al(＋,4)、NHeq\o\al(－,2)、H2O、OH－、H3O＋，C項錯誤；X、Y、Z形成的化合物可以是共價化合物，也可以是離子化合物，例如硝酸是共價化合物，硝酸銨是離子化合物，D項正確。答案：D16．[2024·安徽六安一中段考]短周期主族元素a、b、c、d的原子序數(shù)依次增大。四種元素形成的單質(zhì)依次為m、n、p、q，x，y、z是這些元素組成的二元化合物，其中z為形成酸雨的主要物質(zhì)之一，w溶液可使酚酞溶液顯紅色。上述物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是()A．原子半徑的大小：a<b<c<dB．x的電子式肯定是eq\o(O,\s\up6(··),\s\do9(··))::C::eq\o(O,\s\up6(··),\s\do9(··))C．簡潔氫化物的沸點：b>dD．y、w含有的化學鍵類型完全相同解析：短周期主族元素a、b、c、d的原子序數(shù)依次增大；四種元素形成的單質(zhì)依次為m、n、p、q；x、y、z是這些元素組成的二元化合物，其中z為形成酸雨的主要物質(zhì)之一，z是二氧化硫，則n、q分別是氧氣和硫；w溶液可使酚酞溶液顯紅色，w溶液顯堿性，所以x與y的反應(yīng)應(yīng)當是過氧化鈉與水或二氧化碳的反應(yīng)，則y是過氧化鈉，x是水或二氧化碳，w是氫氧化鈉或碳酸鈉，因此a、b、c、d分別是H或C、O、Na、S。同周期元素自左向右原子半徑漸漸減小，同主族元素從上到下原子半徑漸漸增大，則原子半徑的大?。篸<c，A項錯誤；x不肯定是二氧化碳，還可能為水，B項錯誤；水分子間存在氫鍵，則簡潔氫化物的沸點b>d，C項正確；y是過氧化鈉，含有離子鍵和非極性共價鍵，w是氫氧化鈉或碳酸鈉，含有離子鍵和極性共價鍵，因此含有的化學鍵類型不完全相同，D項錯誤。答案：C二、非選擇題(本題包括5小題，共52分)17．(8分)門捷列夫在探討周期表時預言了包括“類鋁”、“類硅”在內(nèi)的11種元素。(1)門捷列夫預言的“類硅”，多年后被德國化學家文克勒發(fā)覺，命名為鍺(Ge)。①已知主族元素鍺的最高化合價為＋4價，其最高價氧化物的水化物為兩性氫氧化物。試比較元素的非金屬性Si________Ge(用“>”或“<”表示)。②若鍺位于硅的下一周期，寫出“鍺”在周期表中的位置________。依據(jù)鍺在周期表中處于金屬和非金屬分界線旁邊，預料鍺單質(zhì)的一種用途是________。③硅和鍺單質(zhì)分別與H2反應(yīng)時，反應(yīng)較難進行的是________(填“硅”或“鍺”)。(2)“類鋁”在門捷列夫預言4年后，被布瓦博德朗在一種礦石中發(fā)覺，命名為鎵(Ga)。①由鎵的性質(zhì)推知，鎵與鋁同主族，且位于鋁的下一周期。試從原子結(jié)構(gòu)的角度說明鎵與鋁性質(zhì)相像的緣由________________________________。冶煉金屬鎵通常采納的方法是________。②為推斷Ga(OH)3是否為兩性氫氧化物，設(shè)計試驗時，須要選用的試劑有GaCl3溶液、________和________。解析：(1)①同主族自上而下元素的非金屬性漸漸減弱，已知主族元素鍺的最高化合價為＋4價，其最高價氧化物的水化物為兩性氫氧化物，則元素的非金屬性Si>Ge。②鍺位于硅的下一周期，則鍺在周期表中的位置是第四周期ⅣA族，鍺在周期表中處于金屬和非金屬分界線旁邊，因此鍺可用于作半導體材料。③硅的非金屬性強于鍺，因此硅和鍺單質(zhì)分別與H2反應(yīng)時，反應(yīng)較難進行的是鍺。(2)①由于鎵與鋁同主族，原子最外層電子數(shù)都是3，因此鎵與鋁性質(zhì)相像；同主族自上而下元素的金屬性漸漸增加，因此鎵的金屬性強于鋁，所以冶煉金屬鎵通常采納的方法是電解法。②既能與酸反應(yīng)生成鹽和水，又能與堿反應(yīng)生成鹽和水的氫氧化物是兩性氫氧化物，為推斷Ga(OH)3是否為兩性氫氧化物，設(shè)計試驗時，須要選用的試劑有GaCl3溶液、NaOH溶液和硫酸或鹽酸。答案：(1)①>②第四周期ⅣA族半導體材料③鍺(2)①它們原子最外層電子數(shù)都是3電解法②NaOH溶液硫酸或鹽酸18．(12分)Ⅰ.俄美科學家聯(lián)合小組宣布合成出第114號元素(Fl)的一種同位素，該原子的質(zhì)量數(shù)是289，試回答下列問題：(1)該元素在周期表中位于第________周期第________族，屬于________(填“金屬元素”或“非金屬元素”)。(2)該原子核內(nèi)中子數(shù)為________。(3)假如該元素存在最高價氧化物對應(yīng)的水化物，請寫出其化學式：________。Ⅱ.如圖為元素周期表的一部分，列出了10種元素在元素周期表中的位置，試回答下列問題：(1)②③④三種元素最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性由強到弱的依次是________(填化學式)。(2)10種元素中，原子半徑最小的是________(填序號)。(3)元素⑦的簡潔氫化物與元素⑧的單質(zhì)反應(yīng)的離子方程式為________。(4)元素②和⑤的最高價氧化物對應(yīng)水化物相互反應(yīng)的化學方程式為________。(5)元素⑩的原子序數(shù)為________，其單質(zhì)與元素⑦的簡潔氫化物在高溫下反應(yīng)的化學方程式為________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(6)元素⑨的單質(zhì)易溶于元素⑥與⑧形成的化合物中，所得溶液顏色為________色。解析：Ⅰ.(1)元素114Fl在周期表中位于第七周期第ⅣA族，屬于金屬元素。(2)該原子核內(nèi)中子數(shù)為289－114＝175。(3)該元素位于第ⅣA族，最高化合價為＋4價，最高價氧化物對應(yīng)的水化物為H4FlO4。Ⅱ.由元素在周期表中的位置可知，①為H，②為Na，③為K，④為Mg，⑤為Al，⑥為C，⑦為O，⑧為Cl，⑨為I，⑩為Fe。(1)元素金屬性：K>Na>Mg，最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性：KOH>NaOH>Mg(OH)2。(2)H原子只有1個電子層，其原子半徑最小。(3)元素⑦為O元素，其簡潔氫化物為H2O，元素⑧的單質(zhì)為Cl2，氯氣和水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸，次氯酸是弱酸，反應(yīng)的離子方程式為Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO。(4)氫氧化鈉與氫氧化鋁反應(yīng)生成偏鋁酸鈉與水，反應(yīng)的化學方程式為NaOH＋Al(OH)3=NaAlO2＋2H2O。(5)元素⑩為Fe，位于周期表中第四周期第Ⅷ族，其原子序數(shù)為26；元素⑦為O元素，其簡潔氫化物為H2O，鐵與水蒸氣高溫下反應(yīng)生成四氧化三鐵和氫氣，反應(yīng)的化學方程式為3Fe＋4H2O(g)eq\o(=,\s\up7(高溫))Fe3O4＋4H2。(6)元素⑥與元素⑧形成化合物的化學式為CCl4，碘單質(zhì)易溶于CCl4，溶液呈紫色。答案：Ⅰ.(1)七ⅣA金屬元素(2)175(3)H4FlO4Ⅱ.(1)KOH>NaOH>Mg(OH)2(2)①(3)Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO(4)NaOH＋Al(OH)3=NaAlO2＋2H2O(5)263Fe＋4H2O(g)eq\o(=,\s\up7(高溫))Fe3O4＋4H2(6)紫19．(8分)[2024·湖南五市十校期中]某探討性學習小組設(shè)計了一組試驗來探究元素周期律。甲同學依據(jù)元素金屬性與最高價氧化物對應(yīng)的水化物之間的關(guān)系設(shè)計了如圖裝置，用來完成N、C、Si的非金屬性強弱比較的試驗探討；乙同學依據(jù)置換反應(yīng)的規(guī)律，利用如圖裝置完成了Cl與Br的非金屬性強弱的試驗探討?；卮鹣铝袉栴}：(1)圖中儀器E的名稱是________，運用前肯定要________________________________________________________________________。(2)從以下所給物質(zhì)中選出甲同學設(shè)計試驗所用到的物質(zhì)：試劑A為________，試劑C為________。(填序號)①硝酸溶液②稀鹽酸③碳酸鈣④Na2SiO3溶液⑤SiO2(3)丙同學認為甲同學設(shè)計中存在一處明顯缺陷，請指出該缺陷：________________________________________________________________________。(4)乙同學設(shè)計的試驗中(酒精燈加熱裝置在圖中未畫出)，若試劑C為溴化鉀溶液，還須要用到的試劑：試劑A為________，試劑B為________。解析：由題中信息可知，甲同學通過比較硝酸、碳酸和硅酸的酸性強弱，探究N、C、Si的非金屬性強弱。元素的最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性越強，對應(yīng)元素的非金屬性越強。乙同學依據(jù)置換反應(yīng)規(guī)律(氧化性較強的非金屬單質(zhì)可以置換出氧化性較弱的非金屬單質(zhì))，通過比較非金屬單質(zhì)的氧化性強弱，探究Cl與Br的非金屬性強弱。(1)圖中儀器E的名稱是分液漏斗，運用前肯定要檢查分液漏斗是否漏水。(2)依據(jù)所給信息及物質(zhì)，可以推斷甲同學設(shè)計的試驗中所用到的物質(zhì)是硝酸、碳酸鈣和硅酸鈉溶液，故試劑A為硝酸溶液，試劑C為Na2SiO3溶液。(3)甲同學設(shè)計中存在一處明顯缺陷：硝酸與碳酸鈣反應(yīng)生成的二氧化碳中可能含有揮發(fā)的硝酸，硝酸也能與硅酸鈉反應(yīng)產(chǎn)生沉淀。(4)乙同學設(shè)計的試驗中，若試劑C為溴化鉀溶液，還須要用到的試劑為用于制備氯氣的濃鹽酸和二氧化錳，故試劑A為濃鹽酸，試劑B為二氧化錳。答案：(1)分液漏斗檢查是否漏水(2)①④(3)硝酸與碳酸鈣反應(yīng)生成的二氧化碳中可能含有揮發(fā)的硝酸，硝酸也能與硅酸鈉反應(yīng)產(chǎn)生沉淀(4)濃鹽酸二氧化錳20．(14分)在遭受冰雪災(zāi)難時，常運用一種融雪劑，其主要成分的化學式為XY2，X、Y均為周期表前20號元素，X的陽離子和Y的陰離子的電子層結(jié)構(gòu)相同，且1molXY2含有54mol電子。(1)該融雪劑的化學式是________，該物質(zhì)中化學鍵類型是________，電子式是________。(2)元素D、E原子的最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍，D與Y相鄰，則D的離子結(jié)構(gòu)示意圖是________；D與E能形成一種結(jié)構(gòu)類似于CO2的三原子分子，且每個原子均達到了8e－穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，該分子的電子式為________，化學鍵類型為________(填“離子鍵”或“共價鍵”)。(3)W是與D同主族的短周期元素，Z是第三周期金屬性最強的元素，Z的單質(zhì)在W的常見單質(zhì)中反應(yīng)時有兩種產(chǎn)物：不加熱時生成________，其化學鍵類型為________；加熱時生成________，其化學鍵類型為________，電子式為________。解析：(1)X的陽離子與Y的陰離子的電子層結(jié)構(gòu)相同，且1molXY2中含54mol電子，則每摩爾X、Y的離子含18mole－，可推出其化學式應(yīng)為CaCl2，即X為Ca，Y為Cl。(2)D、E原子的最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍，則其為He或C或S或Kr，又因D與Y相鄰，則D為S，He、Kr與D不能形成分子，則E為C，C與S形成的分子為CS2。(3)W是與硫同主族的短周期元素，則W是氧；Z是第三周期金屬性最強的元素，則Z是Na。Na在O2中反應(yīng)不加熱時生成Na2O，加熱時生成Na2O2，Na2O2中Na＋與Oeq\o\al(2－,2)間形成離子鍵，Oeq\o\al(2－,2)內(nèi)部形成共價鍵。答案：(1)CaCl2離子鍵[:eq\o(Cl,\s\up6(··),\s\do9(··)):]－Ca2＋[:eq\o(Cl,\s\up6(··),\s\do9(··)):]－(2)eq\o(S,\s\up6(··),\s\do9(··))::C::eq\o(S,\s\up6(··),\s\do9(··))共價鍵(3)Na2O離子鍵Na2O2離子鍵和共價鍵Na＋[:eq\o(O,\s\up6(··),\s\do9(··)):eq\o(O,\s\up6(··),\s\do9(··)):]2－Na＋21．(10分)[2024·陜西西工大附中月考]X、Y、Z、W是原子序數(shù)由小到大的四種短周期元素，其中X、Z、W可分別與氫元素組成共價化合物